欧洲建造最大的X射线望远镜：雅典娜号飞船

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在欧空局正式把高能天体物理学提升为它的下一个旗舰级科学计划之后半年，官员宣布将于2028年发射一个名为雅典娜的X射线天文台。

　　

　　艺术家想象中的雅典娜号飞船。影像提供：Athena project team

　　这个巨大的望远镜将替代欧空局的XMM-牛顿计划和美国宇航局的钱德拉X射线天文台，收集物质和黑洞之间相互作用的数据，遥远星系周围的谜一般的热气体晕，遥远的伽马射线暴以及其它现象。

　　据科学家说，雅典娜将观测比XMM-牛顿和钱德拉能够看到的更加昏暗的天体，它是计划于2020年代发射的唯一的X射线望远镜，保证对雅典娜数据和资料的高度需求。

　　这个望远镜将搭载大推力火箭发射，可能是欧洲的雅丽亚娜5号火箭，飞往引力稳定点L2，距离地球1百万英里，计划为期5年。

　　雅典娜将重达约11000磅。它的望远镜将长达约12米，即39英尺，用极轻的硅毛孔光学，这是一种新技术，由一叠硅晶片组成，把高能X射线反射到两台仪器上。

　　雅典娜必须发射到太空中，才能在X射线波段观测宇宙，地球大气吸收X射线，使得地面观测无法实现。

　　据该计划的幕后支持者说，雅典娜将观测星系和星系团怎样在大爆炸之后的数十亿年里形成。

　　这个望远镜也将观测和分辨掉进黑洞的物质流，为太阳系外行星研究贡献力量，并巡视更宽广的宇宙，描绘大尺度宇宙结构。

　　“雅典娜将是最先进的天文台，和以前的X射线计划比较，在科学能力方面将提供重要的飞跃，它将解答天体物理学中的基础性问题，”吉米内兹说，他是欧空局科学和机器人探索部主任。“选择这个计划将保证欧洲在X射线天文学领域的成功在我们的旗舰天文台XMM-牛顿退役之后继续保持。”

　　官员于去年11月宣布，欧洲的宇宙远景规划中的下两个大型计划会是X射线望远镜计划和确认引力波存在的计划。

　　宇宙远景规划是一个战略性规划，通过申请、评议和欧洲研究界的推荐这样一系列的评审过程，为欧洲的空间科学计划进行选择。

　　虽然去年11月的决定偏好X射线项目和引力波项目，但没有对具体的概念设计进行选择。

　　宇宙远景规划中的第一个大型项目，欧空局将于2022年6月发射一个轨道器前往木星。

　　欧空局的科学项目委员会在去年6月批准了雅典娜计划，还批准了引力波研究计划，将于2020年到来，并于2034年发射。

　　雅典娜计划是提交给委员会考虑的唯一一份申请。

　　接下来是详细的研究和定义阶段，让雅典娜计划所需的技术趋于成熟。

　　欧空局也将和潜在的伙伴诸如美国和日本进行谈判，为雅典娜计划做贡献。美国宇航局官员已经宣称他们有兴趣为雅典娜的科学传感器提供零部件。

　　欧空局官员将于2019年再次开会，正式接受雅典娜计划，建立和敲定预算、计划和其它细节，然后工业部门开始建造飞船及搭载仪器设备。